摘要：本文基于阜阳地区多项工程施工经验，总结出装配式钢结构变电站施工技术存在的7个问题，即设计精度要求高、难度大；施工维修难、维护费用高；墙板强度低、易变形损坏；结构间隙多、防水不可靠；专业化程度高，监控管理难；施工队伍多，工作界面不清晰，协调难度大；参考案例少，耐久性无法保证等问题，并从人、材、方案和设计、监理、施工全过程管控方面提出消除或降低问题影响的6条改进意见，希望对以后装配式变电站钢结构的顺利建设提供有利参考。
关键词：装配式钢结构；施工问题；改进措施；全过程管控
引言
随着中国经济的发展腾飞，环境污染问题及有限资源消耗问题日益突出，坚持人与自然和谐共生，坚持绿色、高质量及可持续发展战略成为必由之路，为贯彻落实国家相关要求，确保供电及时性、可靠性，国网公司近些年大力推进“两型一化”变电站建设。装配式钢结构变电站因其具有绿色环保、节约资源、技术先进等优势而被广泛推广，然而在实际施工过程中，装配式钢结构变电站也带来了前所未有的困难，本文主要基于阜阳装配式钢结构变电站施工应用实际总结施工过中遇到的问题，并提出改进建议，希望能有益于装配式变电站的推广应用，对后续新建变电站施工提供借鉴。
1.装配式钢结构变电站概述
装配式建筑是指结构系统、外围护系统、设备与管线系统、内装系统的主要部分采用预制部品部件集成的建筑，装配式钢结构建筑是指建筑的结构系统由钢部（构）件构成的装配式建筑，它以标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理和智能化应用为六大典型特征[1]，而装配式钢结构变电站是指站内主要建（构）筑物采用装配式钢结构形式，通过工厂预制、现场安装两大阶段快速施工完成的变电站[2]。目前所建的绝大多数装配式钢结构变电站并非完全意义上的装配式，主要在于装修尚未一体化，现场焊接、构配件现场加工作业仍较多，屋面、楼层板仍是现浇混凝土，电缆沟、地下建筑依然是砖砌或现浇混凝土结构，目前所谓的装配式主要指建筑物主体结构、内外墙板以及围墙的预制拼装。
根据施工经验，装配式钢结构变电站具备以下优点：
（1）环保节能。由于建筑物钢结构、墙板等构配件采用工厂化预制、现场吊装，有效减少湿作业和建筑垃圾，施工污染少、噪音小，能减少对作业人员及周边居民的健康影响，减少水资源、模板等消耗，同时钢结构等材料后期可以完全回收和再加工，体现节能优势。
（2）占地和建筑面积少。鉴于无人值守智能化变电站的实际需求，装配式钢结构优化了变电站的整体布局，以使用功能为第一位，减少冗余设施、空间，又加上钢结构本身的轻薄特性，空间利用率明显提高，进而有效减少了占地和建筑面积，尤其是全户内站。
（3）主体结构施工工期大幅缩短。钢结构吊装省去现浇混凝土结构绑扎钢筋、支模板、搭脚手架等耗时工序，一般110kV变电站建筑物主体结构2-3天即可吊装、拼接完毕。
（4）施工安全风险较低。装配式钢结构建筑物多采用机械化施工，施工快，人力少，风险点少、周期短，故安全风险相对较低。
2.装配式钢结构变电站施工主要问题
2.1设计精度要求高、难度大。变电站要设置大量埋件来安装设备，要有大量线缆、埋管穿梭于各设备间，要有很多设备开洞等来满足今后设备的安装、运行要求，且需在钢构厂内完成，故提供给钢构厂家的设计图纸要全面，预埋件、穿管、配电箱等位置需十分精确。但电气设备更新换代快、种类型号多，不同厂家设备存在差异性，土建设计阶段往往无法准确确定具体埋件、开孔等位置尺寸，需设计院与各设备厂家密切配合对接，设计难度大。另外，由于设计院为了确保精度延长了土建设计出图时间，影响工程建设周期[3]。
2.2施工维修难、维护费用高。
装配式钢结构构配件采用工厂化预制，各部位构配件基本已在工厂加工成型，现场很难再加工。例如墙板预留开孔位置一旦位置出错将很难修补，只能采取两种方式。一是以牺牲外观为代价，表面采用切割的板材修补，然后重新定位开孔。但牺牲外观往往是建设单位和运行单位不同意的，且工程评先创优得分也将大打折扣，严重影响施工单位口碑；二是更换板材。但板材价格十分昂贵，就目前装配式2.0用的2.4米一块的外墙板价格高达五六千，主变和散热器室的隔音降噪墙板价格更贵。如果是预埋螺栓位置出错，超出允许误差范围（一般2mm之内）严重的会造成建筑物基础返工重新浇筑，费时费财。
交付生产后若维护不当造成损坏，只能请原厂家提供维修服务，协调不易，且会坐地起价。
2.3墙板强度低，易变形损坏。
自从钢结构变电站技术应用以来，墙板主要是以下四种：压型钢板复合板、石膏板、FC板以及纤维水泥板发泡混凝土实芯复合墙板，这些墙板表面承重说白了就是一层铁皮或者一层纤维水泥材料板，强度远远不如混凝土或砖砌墙体。施工过程中或是交付运行维护后只要受到一般刮擦、挤压、碰撞就会发生变形、掉漆甚至断裂，影响美观甚至造成安全事故。另外部分板材受温度影响较大，冷热循环多次则会发生变形开裂。若板材不是同一批次或同一型号或同一厂家则也可能随时间推移产生色差缺陷。
2.4结构间隙多，防水不可靠。
钢结构墙板或全预制钢结构屋面是靠逐块拼接而成，且墙面预留开孔多，整个外墙面、屋面结构空隙很多，渗漏点多，渗漏几率大，而板材之间缝隙主要靠打胶封堵，密封胶使用寿命有限，且打胶工艺要求高，一个工序出错就可能造成墙面或屋面漏水、渗水，防水效果很不可靠，室内设备安全风险增大。
2.5专业化程度高，监控管理难。
装配式钢结构变电站施工技术大都掌握在钢结构厂家手里，钢梁、板、柱的连接、龙骨的布设、螺栓的选用、板材的性能、防火的等级以及安装的工序都需要厂家来确认，现场总包单位、监理及建管单位在施工过程中很难控制施工质量，能做的也只能是事后反思、亡羊补牢。
2.6施工队伍多，工作界面不清晰，协调难度大。
由于装配式钢结构变电站专业化程度高，需要多个专门的分包队伍共同完成，包括墙板厂家、主体结构厂家以及土建各个分包队伍，施工交界面多，而在各自合同里没有明确说明工作范围或者多个合同之间存在冲突，业主协调难度大，事项多。
2.7参考案例少，耐久性无法保证。
变电站设计使用寿命一般是50年，目前还没有达到设计年限的装配式钢结构变电站，运行10年之内的都屈指可数，所以这种技术尚且无法定性耐久性。各构配件实验室检测报告中给出的质保年限并没有考虑各构配件相互组合，也没有考虑实际运行外界各种影响，不具备可实际参考意义。
3.改进措施建议
鉴于以上施工问题存在，建议从以下几个方面进行弥补改善：
3.1统一各电压等级标准化、模块化设计，深化设计深度，提早对接钢构厂家，减少设计漏洞。
3.2总结施工经验，重点关注通病，设计交底和图纸会检中逐一排查，施工过程中强化此类问题监管。
3.3创建专业化合格分包单位名录，保障施工工艺。
3.4提前安排钢结构厂家介入，及时组织各专业队伍沟通对接，明确工作界面和工序交接。
3.5严把材料入场关，确保墙板和防水胶质量合格，施工过程中加强工艺管控。优化墙板排版，减少结构间隙。
3.6加强专业知识培训学习，提高管理人员业务水平，同时参阅民建、工厂等历史资料，掌握解装配式钢结构耐久、防水、防腐等特性。
4.结束语
随着经济的快速发展和人民生活水平的日益提高，供电负荷也在与日俱增，近些年变电站建设将进入空前高峰期，工期、环保及缩减投资等各项压力下，大力建设装配式钢结构变电站在很长一段时间内将是必然趋势，然而这种施工技术用在变电站工程中尚未成熟，主要存在以上7种问题，施工过程中主要从人、材、方案三方面着力，加强设计、施工、监理全过程管控，减少施工问题，提高建设效率。
参考文献：
[1] GBT51232-2016装配式钢结构建筑技术标准[S].
[2] 叶剑锋.110kV全预制装配式变电站建设实践[J]供用电.2010,27(2)：42-45.
[3] 韦霞.装配式钢结构变电站与传统变电站技术经济比较[J].中国新技术新产品，2016(14).